(57)【要約】      （修正有）【課題】浴槽の湯面が設定レベルに到れば自動的に停止でき、しかも簡易な使用と浴槽周辺に設置空間を確保しなくて済み、商用電源線の配線を不要にできるという実用的な給湯水位の設定装置を提供する。【解決手段】混合栓ＭＢの湯の吐出管の管端に脱着自在に取付けることができる導水管Ｄ１と、同導水管Ｄ１に接続されて湯を外部の浴槽又は温水槽へ排出する排水管Ｄ２と、導水管Ｄ１と排水管Ｄ２との管路途中に設けた開閉弁ＫＶとを備え、混合栓ＭＢで混合して適温の湯を供給する吐出管ＭＢ３に導水管Ｄ１を脱着自在に連結して、混合栓の吐出管ＭＢ３に取付けることで浴槽周辺に設置場所を必要とせずに手軽に使用可能とし、しかも開閉弁ＫＶの開閉用モータＭ及びその回路を電池Ｂで駆動とすることで、感電の恐れがなく且つ商用電源線の配線を不要にして、安全で使用し易いものとした。【選択図】図５
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
熱水管からの熱水とそれより温度が低い水を送る給水管からの水とを水量調整弁で混合比率を調整することで、所定温度の湯として吐出管から浴槽又は温水槽に給湯する混合栓に取付けられる浴槽又は温水槽の給湯水位の設定装置であって、
前記混合栓の湯の吐出管の管端に脱着自在に取付けることができる導水管と、同導水管に接続されて湯を外部の浴槽又は温水槽へ排出する排水管と、前記導水管と前記排水管との管路途中に設けた開閉弁とを備え、
しかも前記導水管と前記排水管とに連結された装置本体部に、前記開閉弁を開閉作動させるモータと，同モータの作動電源である電池と，排水管の温度を感知する温度センサーと，同温度センサーの検出する温度を給湯の温度として表示する温度表示回路と，外部浴槽又は温水水槽が所定の湯水位となったことを検出する湯水位計測器と，同湯水位計測回路からの計測湯面が前記所定湯水位となったことを示す信号受けて前記モータを作動させて前記開閉弁を閉にする給湯停止回路と，手動スイッチ操作で前記モータを作動させて前記開閉弁を開にして給湯を開始させる給湯開始スイッチと，前記開閉弁を手動スイッチ操作で前記モータを作動させて閉にするように作動させる給湯強制停止スイッチと，前記電池の電源を前記モータに給電する他に前記温度センサー・温度表示回路・湯水位計測器・給湯停止回路・給湯開始スイッチ及び給湯強制停止スイッチの作動に必要な電圧を給電し且つ前記作動に必要な結線を有する制御回路とを設け、電池を使用することで感電することなく安全に使用でき且つ混合栓の吐出管に脱着自在に装着できて使用勝手をよくした、給湯水位の設定装置。
【請求項２】
前記制御回路に電池の電圧の低下を監視して設定電圧値より低下したら電池交換の点灯ランプを作動させる電池交換アラームを備えた、請求項１記載の給湯水位の設定装置。
【請求項３】
混合栓の吐出管の管端部と導水管の管端部とを螺合によるカップリングで脱着自在に取付け、
又、前記装置本体に取り外し自在に取付けた防水型箱型ケーシング内に前記モータ・前記温度センサー・前記温度表示回路・前記給湯停止回路・前記電池及び前記制御回路を封止するとともに、前記温度表示回路の表示が外部から視覚できるようにその表示面に対向するケーシング部分は透明とし、又前記ケーシングの外面にボタン型の手動操作の前記給湯開始スイッチと前記給湯強制停止スイッチとを取付け、更にケーシングの外側面に前記湯水位計測器を付設した、請求項１又は２記載の給湯水位の設定装置。
【請求項４】
前記開閉弁が三方弁で前記モータは同三方弁の弁軸を９０°回動させて開閉する構造のものとした、請求項１〜３いずれか記載の給湯水位の設定装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、浴槽又は温水槽に対し熱水管と給水管から供給される高温５０〜６０℃程の熱水と低温０〜２０℃程の低温の水とを所定の混合比で混合して所定温度の湯を供給する混合栓の湯の吐出管に脱着自在に取付けられ、浴槽又は温水槽に給湯でき、しかも槽の湯面が所定湯面レベルになった時点でその給湯を停止させ、更に湯又は水に濡れても人に感電させることがない安全で簡便に使用できる給湯水位の設定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１，２に示すように、浴槽の給湯の混合柱の蛇口にフロートの上下で開閉する開閉弁を取付けて給湯される槽内の湯面の高さが設定の湯面になれば、蛇口に取付けたフロートが上昇して開閉弁を閉じるようにして、所定湯面になれば自動的に給湯を停止させるものが知られている。
しかしながら、この湯面設定装置では開閉弁を確実に作動させるため大きなフロートが必要であり、又湯吐出の蛇口に開閉弁とその開閉機構が露出するものであり使い勝手が悪く、美観的にも好ましいものでなかった。又、湯吐出の蛇口の開閉弁をフロートの上下位置センサーで商用電源をもってモータを作動させて開閉するものも考えられるが、混合栓近くで商用交流電源を使用することは感電の危険性があり、更に電源線の配線を防水処理する必要があり、家庭に手軽に使用できるものでなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１６５３２４号公報
【特許文献２】特開平９−１９４７４号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
熱水と水との混合栓の蛇口に簡単に取付けられ、給湯する浴槽又は温水槽の湯面が設定レベルに到れば自動的に給湯を停止でき、しかも感電事故がなく、商用電源線の配線を不要にして使い易い実用的な湯面設定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
かかる課題を解決した本考案の構成は、
１）  熱水管からの熱水とそれより温度が低い水を送る給水管からの水とを水量調整弁で混合比率を調整することで、所定温度の湯として吐出管から浴槽又は温水槽に給湯する混合栓に取付けられる浴槽又は温水槽の給湯水位の設定装置であって、
前記混合栓の湯の吐出管の管端に脱着自在に取付けることができる導水管と、同導水管に接続されて湯を外部の浴槽又は温水槽へ排出する排水管と、前記導水管と前記排水管との管路途中に設けた開閉弁とを備え、
しかも前記導水管と前記排水管とに連結された装置本体部に、前記開閉弁を開閉作動させるモータと，同モータの作動電源である電池と，排水管の温度を感知する温度センサーと，同温度センサーの検出する温度を給湯の温度として表示する温度表示回路と，外部浴槽又は温水水槽が所定の湯水位となったことを検出する湯水位計測器と，同湯水位計測回路からの計測湯面が前記所定湯水位となったことを示す信号受けて前記モータを作動させて前記開閉弁を閉にする給湯停止回路と，手動スイッチ操作で前記モータを作動させて前記開閉弁を開にして給湯を開始させる給湯開始スイッチと，前記開閉弁を手動スイッチ操作で前記モータを作動させて閉にするように作動させる給湯強制停止スイッチと，前記電池の電源を前記モータに給電する他に前記温度センサー・温度表示回路・湯水位計測器・給湯停止回路・給湯開始スイッチ及び給湯強制停止スイッチの作動に必要な電圧を給電し且つ前記作動に必要な結線を有する制御回路とを設け、電池を使用することで感電することなく安全に使用でき且つ混合栓の吐出管に脱着自在に装着できて使用勝手をよくした、給湯水位の設定装置
２）  前記制御回路に電池の電圧の低下を監視して設定電圧値より低下したら電池交換の点灯ランプを作動させる電池交換アラームを備えた、前記１）記載の給湯水位の設定装置
３）  混合栓の吐出管の管端部と導水管の管端部とを螺合によるカップリングで脱着自在に取付け、
又、前記装置本体に取り外し自在に取付けた防水型箱型ケーシング内に前記モータ・前記温度センサー・前記温度表示回路・前記給湯停止回路・前記電池及び前記制御回路を封止するとともに、前記温度表示回路の表示が外部から視覚できるようにその表示面に対向するケーシング部分は透明とし、又前記ケーシングの外面にボタン型の手動操作の前記給湯開始スイッチと前記給湯強制停止スイッチとを取付け、更にケーシングの外側面に前記湯水位計測器を付設した、前記１）又は２記載の給湯水位の設定装置
４）  前記開閉弁が三方弁で前記モータは同三方弁の弁軸を９０°回動させて開閉する構造のものとした、前記１）〜３）いずれか記載の給湯水位の設定装置
にある。
【考案の効果】
【０００６】
本考案によれば、浴槽又は温水槽に供給されている熱水管・水管から５０〜６０℃の熱水と０〜１５℃程の低温水とを混合して適温の湯を吐出管から給湯する既設の混合栓の下向き又は水平向きに取付けられた吐出管に本考案の設定装置を脱着自在に取付けられるので、本考案装置の浴槽周辺に特別な設置場所の確保が不要となり、及び商用電源線を使用としないので家庭用及び業務用浴槽に手軽に取付けられて使用を容易とする。
【０００７】
しかも、混合栓の蛇口に取付けられる本考案の装置の電池・モータ・回路等をケーシング内に封入するものでは、電池・回路が水に濡れず、且つケーシング内の９Ｖと１．５Ｖ等の乾電池で作動できるようになっているので、家庭電気製品の如く商用電源コードを不要にして電源配線がない分簡単になり、且つ１００Ｖ交流電源を使用しないので感電事故が生ぜず安全である。しかも、ケーシング外周面に設けた手動操作スイッチで起動・停止が行え、更に給湯される浴槽又は温水槽の湯面は所定湯面になれば湯水位計測器が湯面検出信号を出力して、その信号によってモータを作動させて開閉弁を閉位置にすることで自動的に給湯を停止できるものとしている。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は実施例１の給湯水位の設定装置を示す正面図である。
【図２】図２は実施例１の給湯水位の設定装置を示す平面図である。
【図３】図３は実施例１の給湯水位の設定装置を示す右側面図である。
【図４】図４は実施例１の給湯水位の設定装置を示す左側面図である。
【図５】図５は実施例１の構造説明図である。
【図６】図６は実施例１の三方弁とその開閉センサー位置を示す説明図である。
【図７】図７は実施例１の給湯開始スイッチと給湯強制停止スイッチのスイッチ信号と湯水位計測器からの所定湯水位置になった信号による三方弁の開閉制御を示すフローチャート図である。
【図８】図８は本考案の実施例２のケーシング内の水管の取付構造と、電池・回路基盤・モータの配置を示す平面図である。
【図９】図９は実施例２を示す装置配置を示す説明図である。
【考案を実施するための形態】
【０００９】
本考案の湯水位計測器としては、浴槽・湯水槽内に一対の電極を吊し、同電極が湯面下となって電極間の電流・抵抗の変化から湯面検出するタイプと、光を投光してその光の通過・非通過あるいは投光した光の湯面での反射を捕らえて湯面を検出するタイプ等があるが、本考案は湯面検出が電池電源を使用した確実な性能のものであれば採用できる。
【実施例】
【００１０】
以下、本考案を図１〜７に示す実施例１と、図８〜９に示す実施例２を図面に基づいて説明する。
【００１１】
実施例１は混合栓の吐出管が長く水平に延びた水平部分に本考案の湯面設定装置Ｇ１を脱着自在に取付け、開閉弁ＫＶは三方弁であり、その弁軸ＫＶ１をモータで９０°回転させて開閉し、三方弁の開閉弁ＫＶ上方に取付けた回転盤ＫＶ２に永久磁石ＫＶ３を取付け、この永久磁石の開閉となる９０°角度差の位置で上記永久磁石の磁力を検知する一対のホール素子をリミットスイッチとして配置し、一対の同ホール素子の磁気検出信号でモータを回転停止してその開閉弁の弁軸・回転盤の９０°の回転角度差がある開位置と閉位置間で回動させるようにした例である。
ケーシング内の電池は９Ｖ電池１個と１．５Ｖ電池２個を使用して１２Ｖで作動させる電気回路を配置した例である。又、水位計測器はケーシング外側面に取付けられ、湯面と接触する一対の電極を槽内に吊して設定湯面に到達すると電極間の電流又は抵抗の変化によって設定湯面であることの信号を発生する水位センサーを使用している。
【００１２】
実施例２は、混合栓の蛇口がＬ字状で、その鉛直部の下端に取付ける例である。温度の表示器・スイッチは上面に設けられ、湯水位計測器は湯面に垂した自在フレキ水位センサーを使用した例である。他の構造・動作は実施例１と同様である。
【００１３】
（用語と符号の説明）
実施例１（Ｇ１），２（Ｇ２）共通の構成については、共通の用語と符号を付している。
ＭＢは混合栓、ＭＢ１は同混合栓ＭＢに接続された６０℃程の熱水を送り込む熱水管、ＭＢ２は混合栓ＭＢに１５℃程の水を供給する水管、ＭＢ１１は熱水管ＭＢ１に取付けた水量調整弁、ＭＢ２１は水管ＭＢ２に取付けた水量調整弁、ＭＢ３は混合された湯を立上げて浴槽の方へ水平に延ばして吐出する吐出管、ＭＢ３１は実施例１の同吐出管ＭＢ３の水平管端、ＭＢ３２は実施例２の吐出管ＭＢ３の垂直管部である。
【００１４】
Ｇ１は本考案の図１〜７に示す実施例１の給湯水位の設定装置であり、Ｇ２は図８〜９に示す実施例２の給湯水位の設定装置である。Ｄ１は実施例１の導水管、Ｄ２は同導水管Ｄ１と接続された終端部である排水管、Ｄ３は導水管Ｄ１の管端と混合栓ＭＢの吐出管ＭＢ３の水平管端ＭＢ３１とを脱着自在に接続するカプラー、Ｄ４は導水管Ｄ１に排水管Ｄ２を接続するカプラー、Ｄ５，Ｄ６は導水管Ｄ１と排水管Ｄ２の連結部である装置本体部、ＫＶは導水管Ｄ１の中間に取付けた三方弁を用いた開閉弁、ＫＶ１は同開閉弁の弁軸、Ｍは同弁軸を開路位置と閉位置まで９０°回動させる電池駆動のモータ、ＫＶ２は弁軸ＫＶ１の上部に取付けた回転盤、ＫＶ３は同回転盤の外周位置に固着した永久磁石、ＫＶ４は開閉弁ＫＶの開路角度位置に設けた前記永久磁石ＫＶ３の磁力を感知するホール素子を用いたモータＭの制御用リミットスイッチ、ＫＶ５は開閉弁ＫＶの閉路角度位置に設けた前記永久磁石ＫＶ３の磁力を感知するホール素子を用いたモータＭの制御用リミットスイッチである。
【００１５】
又、Ｃ１，Ｃ２は実施例１，２の設定装置Ｇ１，Ｇ２の電池・半導体基盤ＣＤ・その他電気回路部分を封止した防水のケーシングであって、導水管Ｄ１と排水管Ｄ２の連結部の装置本体部Ｄ５，Ｄ６に脱着自在に取付けられるものである。Ｂは市販の９Ｖ電池と市販の１．５Ｖ電池２個直列にして直流の１２Ｖ電圧とした本装置の電源となる電池、ＢＣは同電池の電圧低下を検出する電圧低下検出回路、ＢＡＴは同電圧低下検出回路が所定の電圧値まで降下したことを検出すると点灯させるアラームランプである。
【００１６】
ＳＷ１は実施例１，２のケーシングＣ１，Ｃ２の外表面に取付けた防水のボタン型の手動操作の給湯開始スイッチ、ＳＷ２はケーシングＣ１，Ｃ２の外表面に取付けた防水のボタン型の手動操作の給湯強制停止スイッチ、Ｙは給湯停止回路、ＹＬはケーシングＣ１，Ｃ２の外側面に取付けた湯水位計測器、ＹＬ１は同湯水位計測器に湯面検出信号を生起する浴槽ＢＡＴＨ内に吊下げられた一対の電極の電流・抵抗値変動から湯面を検出する湯面検出センサーである。
【００１７】
ＳＳは導水管Ｄ１の温度を計測する温度センサー、ＳＤは同温度センサーＳＳの検出信号から導水管Ｄ１内の湯の温度を算定して液晶表示器ＳＤ１に表示する温度表示回路、ＳＤ１は同温度表示回路の液晶表示器、同温度表示回路と対面するケーシングの透明部ＣＣは透明となっていて、液晶表示器ＳＤ１の温度をケーシングＣ１，Ｃ２の外側から見れるようになっている。
ＣＯＮは前記諸電気回路・電池Ｂの給電回路及び入出力の信号線をまとめた制御部である。
【００１８】
（実施例１の動作説明）
混合栓ＭＢでは６０℃程の熱水が熱水管ＭＢ１から送られ、又１５℃程の水が水管ＭＢ２から送られ、それぞれの水量調整弁ＭＢ１１，ＭＢ２１の混合比率でその吐出管ＭＢ３には混合比率によって適切な混合湯になった４０℃程の温水が吐出される。この温水は同吐出管ＭＢ３の水平管端ＭＢ３１とカプラーＤ３で連結された導水管Ｄ１へ送られる。そして、三方弁を用いた開閉弁ＫＶを介してその排水管Ｄ２から浴槽ＢＡＴＨへ給湯されるようになっている。常時は、開閉弁ＫＶはモータＭが非給電の閉位置にある。
【００１９】
給湯開始はケーシングＣ１の表面に取付けられた防水処理されたボタン型の給湯開始スイッチＳＷ１をＯＮ（押す）ことによって、モータＭに電池Ｂの電圧が印加されると、同モータＭの弁軸ＫＶ１を開位置まで９０°回転させる。弁軸ＫＶ１が９０°回転して開位置に到れば、永久磁石ＫＶ３が開位置のホール素子のリミットスイッチＫＶ５を作動させてモータＭへの電圧印加を停止し、この９０°の開位置を保持する。
すると、４０℃程の温水は排水管Ｄ２へ送られて、浴槽ＢＡＴＨ内に給湯を開始する。
【００２０】
この給湯される温度は温度センサーＳＳが導水管Ｄ１の管壁に付着されていて、この導水管Ｄ１の温度を温水の温度として温度表示回路ＳＤの液晶表示器ＳＤ１に出力され、ケーシングＣ１の透明部ＣＣからデジタル温度表示を見れるようになっている。
浴槽の湯面は一対の電極が吊り下げられた湯面検出センサーＹＬ１からの一対の電極間の電流又は抵抗の変化によって所定の湯面に達したか否かを湯水位計測器ＹＬが判断している。
【００２１】
浴槽の湯面ＹＭが低ければ、湯面検出センサーＹＬ１は湯面検出信号を出力しない。そして、給湯とともに湯面が上昇して湯面検出センサーＹＬ１と接触すると湯面検出信号が出力され、これを入力して湯水位計測器ＹＬはモータＭを逆方向の閉方向に弁軸ＫＶ１を回動させ、弁軸ＫＶ１を閉位置まで回動させる。この位置に到れば、回転盤ＫＶ２上の永久磁石ＫＶ３がリミットスイッチＫＶ５を作動させ、このリミットスイッチＫＶ５の出力信号でモータＭの電圧印加を停止させて閉位置を保持し、給湯を停止する。
尚、人の給湯強制停止スイッチＳＷ２を手動操作でＯＮすることでも給湯を停止させることができるようになっている。
【００２２】
このように、実施例１では導水管Ｄ１を混合栓ＭＢの吐出管ＭＢ３にカプラーＤ３の螺合で接続するだけで本考案の給湯水位設定装置を簡単に使用できるようになる。操作はケーシングＣ１の表面にある給湯開始スイッチＳＷ１のＯＮ操作のみで給湯させ、且つ設定湯面になれば湯水位計測器ＹＬで給湯を停止できるものであり、しかもケーシング内の電池Ｂで駆動されるので、感電事故の恐れは生起しない。又、商用電源線の浴室への配線も不要にでき、安全に使用できる。
【００２３】
図８〜９に示す実施例２は、混合栓ＭＢの吐出管ＭＢ３が浴槽ＢＡＴＨ内に向って下向きに折曲したものであり、この吐出管ＭＢ３の下向きの垂直管端ＭＢ３２に実施例２の垂直の導水管Ｄ１を接続して、実施例２の給湯水位の設定装置Ｇ２を上記垂直な吐出管ＭＢ３の垂直管端ＭＢ３２にバンド金具ＢＡＮＤで固着させる例であり、このように混合栓ＭＢの吐出管ＭＢ３の接続する垂直管端ＭＢ３２が垂直であっても、この実施例２の湯水位設定装置を使うことでバンド金具ＢＡＮＤでもって簡単に取付けられ、設定湯面で給湯を停止できるものとなっている。
実施例２の操作及び構造は実施例１と同様であるので省略する。
【００２４】
このように、混合栓ＭＢの吐出管ＭＢ３が水平であっても、垂直になっている場合いずれでも実施例１又は２の構造のものを使用すれば、混合栓ＭＢに容易に脱着可能に取付けられる。又、電池駆動であるので商用電源の配線も不要で且つ感電の恐れもない実用的なものにできた。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本考案は、家庭用浴槽に使用する他に業務用の小型浴場の湯舟又は台所のオープン型の湯貯槽にも使用できる。又、熱水が高温の熱水でも使用できる。更に、台所の鍋湯のオーバーフローを防ぐ節湯装置にもできる。
【符号の説明】
【００２６】
Ｇ１，Ｇ２    実施例１，２の給湯水位の設定装置
Ｃ１，Ｃ２    実施例１，２の設定装置のケーシング
ＣＣ    ケーシングＣ１，Ｃ２の液晶表示器の対面部分の透明部
ＣＤ    半導体基盤
ＭＢ    混合栓
ＭＢ１    熱水管
ＭＢ１１    水量調整弁
ＭＢ２    水管
ＭＢ２１    水量調整弁
ＭＢ３    吐出管
ＢＡＮＤ    バンド金具
ＭＢ３１    水平管端（実施例１）
ＭＢ３２    垂直管端（実施例２）
Ｄ１    導水管
Ｄ２    排水管
Ｄ３，Ｄ４    カプラー
Ｄ５，Ｄ６    装置本体部
ＫＶ    開閉弁（三方弁）
ＫＶ１    弁軸
ＫＶ２    回転盤
ＫＶ３    永久磁石
ＫＶ４    リミットスイッチ（ホール素子）
ＫＶ５    リミットスイッチ（ホール素子）
Ｍ    モータ
ＳＳ    温度センサー
ＳＤ    温度表示回路
ＳＤ１    液晶表示器
Ｂ    電池
ＢＣ    電池の電圧低下検出回路
ＢＡＴ    電池の電圧低下のアラームランプ
ＳＷ１    給湯開始スイッチ（ボタン型）
ＳＷ２    給湯強制停止スイッチ（ボタン型）
Ｙ    給湯停止回路
ＣＯＮ    制御部
ＹＬ    湯水位計測器
ＹＬ１    湯面検出センサー
ＹＭ    湯面
ＢＡＴＨ    浴槽
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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